KR101694132B1

KR101694132B1 - Vechicle moved by replusive force of fluid

Info

Publication number: KR101694132B1
Application number: KR1020150091167A
Authority: KR
Inventors: 송병준
Original assignee: 송병준
Priority date: 2015-06-26
Filing date: 2015-06-26
Publication date: 2017-01-09
Also published as: KR20170001337A

Abstract

본 발명은 유체의 반발력으로 움직이는 운항체와 관련된다. 본 발명은 실시예로 고압의 유체를 이송하는 유체이송부에 연결되는 것으로서, 상기 유체이송부를 통해 전달된 유체가 유입되고 유입된 상기 유체를 3개 이상의 복수로 분기하는 몸체부, 밸브를 구비하고, 상기 밸브에 의해 상기 몸체부에서 분기된 유체의 분사 출력을 조절하는 노즐부 및 상기 노즐부의 상기 밸브를 조절하여 상기 몸체부가 의도대로 조종되도록 하는 제어부를 포함하는 운항체를 제시한다.The present invention relates to a moving body that moves with the repulsive force of a fluid. The present invention relates to an apparatus and a method for controlling a flow of fluid in a fluid communication system including a body portion and a valve that are connected to a fluid transfer portion for transferring a fluid of a high pressure in the embodiment and branching the fluid transferred through the fluid transfer portion into three or more fluids, A nozzle unit for adjusting an injection output of the fluid branched from the body by the valve, and a controller for controlling the valve of the nozzle unit so that the body is controlled as intended.

Description

[0002] The present invention relates to a moving body that moves by a repulsive force of a fluid,

본 발명은 운항체에 관한 것으로서, 상세하게는 유체가 배출되면서 내는 힘을 추력으로 하여 움직일 수 있는 운항체와 관련된다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an operating body, and more particularly, to a operating body that can move with a force exerted when a fluid is discharged.

일반적으로 복수의 회전날개를 이용하여 비행하는 운항체를 드론이라고 한다. 드론의 각 회전날개는 대략 등간격으로 배치되고 이렇게 배치된 회전날개를 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전시킨다. 이들 회전날개의 회전 속도를 조절함으로써 드론의 움직임을 제어할 수 있다.In general, a flying body using a plurality of rotating blades is called a dragon. Each of the rotary blades of the drone is disposed at approximately equal intervals and rotates the rotary blades thus arranged clockwise or counterclockwise. By controlling the rotation speed of these rotary blades, the movement of the drone can be controlled.

최근에 드론을 사용하는 용도에 대한 논의가 많아지고 있다. 드론은 제어가 쉽고 소형화 및 무인화가 가능하여 군사용, 정찰용, 촬영용 등 여러 가지 용도로 사용될 수 있다. 이에 더하여 소방을 위한 소방용수나 해충 박멸을 위한 농약 등을 살포하기 위한 용도로서 드론을 이용하는 것에 대한 논의가 증대되고 있다.Recently there has been a lot of discussion about the use of drones. Drones are easy to control and can be miniaturized and unmanned, and can be used for various purposes such as military, reconnaissance, and shooting. In addition to this, there has been a growing discussion about the use of drones for the purpose of spraying fire-fighting water for firefighting or pesticide for eradicating pests.

이러한 업무 수행시 중요한 포인트 중 하나는 많은 양의 유체을 지속적으로 투입하는 일이다. 큰 불이나 산불이 발생한 경우 또는 넓은 면적의 농경지에 농약을 살포하는 경우에는 대상 유체를 지속적으로 살포할 수 있어야 신속하고 정확하게 업무 수행이 가능하기 때문이다.One of the important points in performing these tasks is to continuously introduce a large amount of fluid. When large fires or wildfires occur or when pesticides are sprayed on a large area of cropland, it is necessary to be able to continuously spray the fluid to perform the work quickly and accurately.

하지만 종래의 드론의 일반적인 형태는 회전날개가 돌아 양력을 일으켜 비행하는 형태로서, 비행이 용이하다는 장점이 있지만, 무거운 유체를 운반하기 어렵고 연료 소비가 많으므로 지속적으로 유체를 살포하기도 어렵다는 문제가 있다. However, the conventional type of the conventional dron is a form in which the rotating wing revolves and lifts up, which is advantageous in that it is easy to fly. However, there is a problem that it is difficult to continuously spray the fluid because it is difficult to carry heavy fluid and consumes a large amount of fuel.

대한민국 등록특허 제10-1496892호 (2015.03.03)Korean Patent No. 10-1496892 (Feb.

본 발명은 별도의 동력원이 불필요하여 연료 소비가 적고, 많은 유체를 지속적으로 살포할 수 있으며, 안정적인 비행이 가능한 운항체를 제시한다.The present invention proposes a vehicle which can dispense with a separate power source, which consumes less fuel, can continuously spray a large amount of fluid, and is capable of stable flight.

그 외 본 발명의 세부적인 목적은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다. Other objects and advantages of the present invention will become apparent to those skilled in the art from the following detailed description.

위 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 실시예로, 고압의 유체를 이송하는 유체이송부에 연결되는 것으로서, 상기 유체이송부를 통해 전달된 유체가 유입되고 유입된 상기 유체를 3개 이상의 복수로 분기하는 몸체부, 밸브를 구비하고, 상기 밸브에 의해 상기 몸체부에서 분기된 유체의 분사 출력을 조절하는 노즐부 및 상기 노즐부의 상기 밸브를 조절하여 상기 몸체부가 의도대로 조종되도록 하는 제어부를 포함하는 운항체를 제시한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for separating a fluid into a fluid, which is passed through the fluid transferring unit, And a controller for controlling the jetting power of the fluid branched from the body by the valve and controlling the valve of the nozzle unit so that the body is controlled as intended. present.

여기에서 상기 유체이송부는 고압호스로 이루어지고, 상기 몸체부는, 상기 고압호스가 연결되고 유체가 유입되는 결합구멍이 형성되고, 상기 결합구멍으로부터 유입된 유체가 분기되어 이동하는 가지배관을 포함할 수 있다.Here, the fluid transferring unit may include a high-pressure hose, the body may include a branch pipe formed with a coupling hole through which the high-pressure hose is connected and fluid is introduced, and a branch pipe through which the fluid introduced from the coupling hole branches. have.

또한 상기 고압호스는 연결부재를 개재하여 상기 결합구멍에 연결되고, 상기 연결부재는 관절구조 또는 플렉시블구조일 수 있다.Further, the high-pressure hose may be connected to the engagement hole through a connection member, and the connection member may be a joint structure or a flexible structure.

한편 상기 노즐부는, 회전조작에 의해 상기 몸체부에서 분기된 상기 유체의 분사형태를 연속적으로 조절하여 추진력을 조절하는 밸브, 상기 밸브에 연결되고 상기 밸브를 구동시키기 위한 동력을 발생시켜 상기 밸브를 회전조작하는 구동기 및 상기 밸브와 상기 구동기 사이에 개재되고 상기 구동기의 동력을 상기 밸브에 전달하는 동력전달부재를 포함할 수 있다.Meanwhile, the nozzle unit may include a valve that adjusts the propulsive force by continuously controlling the injection mode of the fluid branched from the body by the rotation operation, a power connected to the valve and generating power for driving the valve, And a power transmitting member interposed between the valve and the driving unit and transmitting the power of the driving unit to the valve.

또한 상기 제어부는, 상기 몸체부의 기울기 또는 각속도값을 입력받는 센서유닛, 사용자의 명령을 수신하는 수신유닛 및 상기 센서유닛으로부터 상기 몸체부의 기울기 또는 각속도값을 입력받는 한편 상기 수신유닛으로부터 사용자의 명령을 전달받아 상기 노즐부를 조작하는 제어유닛을 포함할 수 있다. The control unit may include a sensor unit receiving a tilt or angular velocity of the body portion, a receiving unit receiving a command from the user, and a controller for receiving a tilt or angular velocity value of the body from the sensor unit, And a control unit for receiving and operating the nozzle unit.

본 발명의 실시예에 따른 운항체는 공급되는 고압의 유체를 추진체 자체로 사용하므로 구동을 위한 별도의 동력원이 불필요하고, 구조가 단순하고 고장이 적다. Since the operating body according to the embodiment of the present invention uses the supplied high-pressure fluid as the propellant itself, a separate power source for driving is unnecessary, and the structure is simple and less trouble-prone.

또한 열기, 장애물로 차량, 인원이 통행이 곤란한 지역의 화재시 소방용수의 분사용으로 활용할 수 있으며, 농약 등 인체 유해한 용제 등의 분사를 원거리에서 원격으로 정확한 지점에 정확한 양을 분사할 수 있다.In addition, it can be used as a fire-fighting water for fire in an area where the vehicle or personnel can not pass through due to heat, obstacle, and spraying of harmful solvent such as pesticide can be sprayed with precise amount at a precise point remotely from a remote place.

또한 운항체 하부에 지면방향으로 추진체를 고압으로 공급하는 고압호스를 연결하여 사용하는 경우 고압호스의 중량으로 인해 안정적인 비행이 가능하다.In addition, when a high-pressure hose supplying high-pressure propellant is connected to the bottom of the operating body in the direction of the ground, stable operation can be performed due to the weight of the high- pressure hose.

또한 위 고압호스를 통해 배선을 할 경우 제어기를 제외하고 구동기와 센서만 본체에 장착할 수도 있어 고압에서도 대응이 가능하므로 선박 인양용 로프의 이동 등 수중 영역에서도 운행이 가능하다.In addition, when wiring is made through the above high-pressure hose, only the actuator and the sensor can be mounted on the main body except for the controller, so it is possible to cope with the high pressure.

한편 부가적으로 하향식 분사 및 비행으로 다양한 연출효과를 볼 수 있는 새로운 형식의 분수로 활용할 수 있다.On the other hand, it can be utilized as a new type of fountain that can show various effects by top - down injection and flying.

그 외 본 발명의 효과들은 이하에 기재되는 구체적인 내용을 통하여, 또는 본 발명을 실시하는 과정 중에 이 기술분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 것이다. The effects of the present invention will be clearly understood and understood by those skilled in the art, either through the specific details described below, or during the course of practicing the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 운항체의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 실시예에 따른 운항체의 분해사시도.
도 3은 도 1에 도시된 실시예에 채용된 몸체부의 단면도.
도 4 및 도 5는 도 1에 도시된 실시예에 채용된 노즐부의 단면도.
도 6은 도 1에 도시된 운항체의 작업 예를 나타내는 개략도.1 is a perspective view of an operating body according to an embodiment of the present invention;
2 is an exploded perspective view of the operating body according to the embodiment shown in Fig.
3 is a cross-sectional view of the body portion employed in the embodiment shown in Fig.
Figs. 4 and 5 are cross-sectional views of the nozzle portion employed in the embodiment shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 6 is a schematic view showing an operation example of the operating body shown in Fig. 1. Fig.

상술한 본 발명의 특징 및 효과는 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, It will be possible. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 운항체에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일유사한 구성에 대해서는 동일유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present specification, the same reference numerals are assigned to the same components in different embodiments, and the description thereof is replaced with the first explanation.

본 발명의 실시예에 따른 운항체(100)는, 고압의 유체를 이송하는 유체이송부(4)에 연결되어 작동되는 것으로서, 몸체부(1), 노즐부(2) 및 제어부(3)를 포함한다.The operating body 100 according to the embodiment of the present invention includes a body 1, a nozzle 2, and a controller 3, which is connected to the fluid transferring unit 4 for transferring high- do.

몸체부(1)는 유체이송부(4)를 통해 전달된 유체가 유입되고 유입된 유체를 3분기 이상의 복수로 분기한다. 몸체부(1)는 분기된 유체를 추력으로 하여 운동하게 되는데 2분기로 유체를 분기하여 분출하는 경우에는 몸체부(1)의 중심을 잡기가 어려우므로 3분기 이상으로 분기하는 것이 바람직하다.The body part (1) branches the fluid that has passed through the fluid transfer part (4) and flows into the fluid in three or more branches. When the fluid is branched into two branches and ejected, it is difficult to center the body part 1, so it is preferable that the body part 1 is branched for three or more branches.

노즐부(2)는 밸브(21)를 구비하고, 밸브(21)에 의해 몸체부(1)에서 분기된 유체의 분사 출력을 조절한다. 유체의 분사 출력을 조절하는 것은 예를 들면 유체의 양, 압력 또는 방향 등을 조절하여 분사하는 것을 말한다. 분기된 유체의 분사 출력을 노즐부(2)에서 조절함으로써 몸체부(1)의 상승, 하강, 전진, 후진 등의 이동을 제어하는 것이 가능하다.The nozzle portion 2 has a valve 21 and regulates the jetting power of the fluid branched from the body portion 1 by the valve 21. The injection output of the fluid is controlled by, for example, adjusting the amount, pressure or direction of the fluid. It is possible to control the movement of the body part 1 such as upward, downward, forward, and backward by adjusting the jetting output of the branched fluid in the nozzle part 2.

제어부(3)는 노즐부(2)의 밸브(21)를 조절하여 몸체부(1)가 의도대로 조종이 되도록 한다. 사용자가 조종기를 조작하면 제어부(3)에서는 조종기의 조작신호를 받아 노즐부(2)의 밸브(21)를 조절하게 되고 이에 따라 운항체(100)의 조종이 가능하다.The control unit 3 controls the valve 21 of the nozzle unit 2 so that the body unit 1 is controlled as intended. When the user operates the manipulator, the control unit 3 receives the manipulation signal of the manipulator and controls the valve 21 of the nozzle unit 2 so that the manipulator 100 can be manipulated.

이와 같은 운항체는 분사 대상인 유체를 추진체로 사용하므로 구동을 위한 별도의 동력원이 불필요하고, 구조가 단순하고 고장이 적다.Since such a body uses a fluid to be sprayed as a propellant, a separate power source for driving is unnecessary, and the structure is simple and less trouble-prone.

또한 차량이나 작업인원 통행이 곤란한 지역의 화재시 소방용수 분사용으로 활용할 수 있고, 농약 등 인체 유해한 용제 등을 원격으로 조종하여 살포할 수 있으며 하향식 분수나 비행으로 다양한 연출효과를 낼 수 있다.
In addition, it can be used as fire-fighting water for fire in areas where it is difficult to pass through vehicles or occupants. It can spray remote spraying of harmful solvents such as pesticides, etc., and can produce various effects by top-down fountain or flying.

이하, 각 부의 구성에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the configuration of each part will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 운항체의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 실시예에 따른 운항체의 분해사시도이다.FIG. 1 is a perspective view of an operating body according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the operating body according to the embodiment shown in FIG.

몸체부(1)는 고압의 유체를 이송하는 유체이송부(4)를 통해 전달된 유체가 유입되고 유입된 유체를 분기하는 부분으로서, 결합구멍(111)이 형성되는 몸체(11)와 3가지 경로 이상으로 분기되는 가지배관(12)을 포함한다.The body part 1 is a part for branching the inflow fluid into which the fluid transferred through the fluid transferring part 4 for transferring the high-pressure fluid is branched. The body part 11 includes a body 11 in which the fitting hole 111 is formed, And the branch piping 12 branches off.

여기에서 유체이송부(4)는 몸체부(1)에 유체를 이송하시키기 위한 구성으로서, 펌프(41)와 같은 이송기기와 이로부터 보내지는 고압의 유체를 몸체부(1)에 이동시키기 위한 고압호스(42)를 포함하여 이루어질 수 있다.Here, the fluid transferring section 4 has a structure for transferring the fluid to the body section 1, and includes a transfer device such as the pump 41 and a high-pressure fluid for transferring the high-pressure fluid sent from the transfer device to the body section 1 And a hose (42).

유체이송부(4)를 통해 이동하는 유체는 노즐부(2)를 통해 분사되는데 이 유체를 적절한 지점에 분사하는 것이 본 발명의 운항체의 비행 목적이다. 또한 유체가 노즐부(2)를 통해 분사됨에 의해 운항체의 비행이 가능하여 분사 목적의 유체를 분사하는 것 자체로 운항체(100)의 비행 동력을 얻을 수 있기 때문에 비행을 위한 별도의 구성이 필요없고 분사 대상물을 저장하기 위한 저장공간도 필요하지 않게 된다. 이에 따라 운항체(100)의 구성을 단순화시킬 수 있고 중량도 크게 낮출 수 있다.Fluid moving through the fluid transfer section 4 is injected through the nozzle section 2, which is the object of flight of the operating body of the present invention to inject the fluid at an appropriate point. In addition, since the fluid is jetted through the nozzle unit 2, it is possible to fly the operative member, thereby injecting the fluid for jetting, thereby obtaining the flying power of the operating member 100, And there is no need for a storage space for storing the objects to be injected. Accordingly, the configuration of the operating body 100 can be simplified and the weight can be greatly reduced.

도면을 참조하면 몸체부(1)에는 하방으로 유체이송부(4)의 고압호스(42)가 연결되는 결합구멍(111)이 형성되고, 이 결합구멍(111)을 통해 유체가 유입되는 한편 유입된 유체가 가지배관(12)을 통해 분기되어 이동한다.Referring to the drawings, the body part 1 is formed with a coupling hole 111 through which the high-pressure hose 42 of the fluid transfer part 4 is connected downward. The fluid flows in through the coupling hole 111, The fluid is branched and moved through the branch pipe 12.

가지배관(12)은 4개로 이루어지는데 4개의 가지배관(12) 사이의 각도는 대략 동일하고 단면의 크기도 대략 동일하다. 가지배관(12)은 몸체(11)로부터 수평방향으로 연장된 후 수직방향으로 절곡되어 연장되며 절곡되어 연장된 끝단에는 노즐부(2)가 연결된다.The branch pipes 12 are formed of four pipes, and the angles between the four branch pipes 12 are substantially the same, and the cross-sectional size is substantially the same. The branch pipe 12 extends horizontally from the body 11 and then extends in the vertical direction. The nozzle unit 2 is connected to the bent end.

여기에서 몸체(11) 내부에는 결합구멍(111)으로부터 유입되는 유체를 가이드하는 가이드벽(13)이 형성될 수 있다. 이 가이드벽(13)에 의해 유체가 가지배관(12)으로 이동하는 것이 용이해 진다.In this case, a guide wall 13 for guiding the fluid introduced from the coupling hole 111 may be formed in the body 11. This guiding wall 13 makes it easier for the fluid to move to the branch pipe 12.

이러한 구성에 의해 결합구멍(111)을 통해 유입된 유체는 몸체부(1)를 상승시킬 수 있고 가지배관(12)을 통과하면서 노즐부(2)로 분출되면서 상승 효과를 더욱 증가시킬 수 있다.With this configuration, the fluid introduced through the coupling hole 111 can lift the body part 1 and can be ejected into the nozzle part 2 while passing through the branch pipe 12, thereby further increasing the synergistic effect.

도면에서 몸체부(1)의 몸체(11)는 원통형으로 이루어져 있다. 이와 같은 원통형의 몸체(11)에 가지배관(12)이 연장되어 형성된다. 몸체(11)의 크기는 유체의 압력이나 운항체(100)의 용도에 따라 적당하게 선정할 수 있다.In the figure, the body 11 of the body part 1 has a cylindrical shape. A branch pipe 12 extends from the cylindrical body 11 as described above. The size of the body 11 can be suitably selected in accordance with the pressure of the fluid or the use of the operating body 100.

한편 고압호스(42)는 연결부재(43)를 개재하여 몸체부(1)의 결합구멍(111)에 연결될 수 있다. 연결부재(43)는 몸체부(1)의 이동에 따라 고압호스(42)의 연결부분이 손상되지 않도록 관절구조 또는 플렉시블구조로 이루어질 수 있다.Meanwhile, the high-pressure hose 42 can be connected to the coupling hole 111 of the body part 1 via the connecting member 43. The connecting member 43 may have a joint structure or a flexible structure so that the connecting portion of the high-pressure hose 42 is not damaged according to the movement of the body 1.

본 발명의 운항체(100)의 비행원리상 수직 방향 이외의 비행에는 본체부가 기울어지면서 이동하게 되므로는 이러한 특성을 고려하여 고압호스(42)와 본체부를 연결할 때는 보다 원활한 비행을 위해 관절구조나 플렉시블 기능이 있는 연결부재(43)를 개재하는 것이 바람직하다.In order to smoothly fly the hose 42 and the main body portion in consideration of such characteristics, the joint structure and the flexible portion It is preferable to interpose the connecting member 43 having the function.

도 4와 도 5는 도 1에 도시된 실시예에 채용된 노즐부의 단면도이다.4 and 5 are sectional views of the nozzle portion employed in the embodiment shown in Fig.

노즐부(2)는 몸체부(1)에서 분기된 유체를 조절하여 분출함으로써 운항체(100)의 비행이 가능하게 하는 부분으로서, 연결부재(24)에 의해 가지배관(12)에 연결되고, 밸브(21), 구동기(22) 및 동력전달부재(23)를 포함한다.The nozzle unit 2 is a part for enabling the flight of the operating body 100 by controlling the fluid branched from the body part 1 to be jetted and connected to the branch pipe 12 by the connecting member 24, A valve 21, a driver 22, and a power transmitting member 23.

밸브(21)는 회전조작에 의해 몸체부(1)에서 분기된 상기 유체의 분사형태를 봉상, 무상으로 연속적으로 조절하여 추진력을 조절한다.The valve 21 adjusts the propulsive force by continuously controlling the injection form of the fluid branched from the body 1 by the rotation operation in the form of a bar or a free body.

도면을 참조하면 밸브(21)는 밸브시트(211)와 밸브몸체(214)를 포함하여 구성된다. 밸브시트(211)에는 밸브축(212)이 구비되어 있고 이 밸브축(212)은 연결부재(43)에 형성된 고정부(245)에 나사결합된다. 또한 밸브축(212)이 고정부(245)에 결합되면서 돌출되는 끝단에는 안치부재(213)가 나사결합되어 밸브축(212)이 고정된 위치를 유지하게 한다. 한편 밸브몸체(214)는 연결부재(43)의 외주면에 나사결합되고 회전함으로써 전진 또는 후진이 가능하다.Referring to the drawings, the valve 21 includes a valve seat 211 and a valve body 214. The valve seat 211 is provided with a valve shaft 212 which is screwed into the fixing portion 245 formed on the connecting member 43. [ Also, the valve shaft 212 is coupled to the fixing portion 245 and the protruding end thereof is screwed with the seat member 213 to maintain the valve shaft 212 in a fixed position. On the other hand, the valve body 214 is screwed to the outer circumferential surface of the connecting member 43 and can be moved forward or backward by rotating.

밸브시트(211)는 외주면이 바깥으로 퍼지는 형태로 경사진 면으로 이루어지고 몸체부(1)의 내주면은 이와 같은 밸브시트(211)의 외주면과 대응되는 형상으로 이루어진 경사면과 이 경사면으로부터 수평방향으로 연장되는 수평면이 구비된다.The valve seat 211 has an inclined surface in which the outer circumferential surface extends outwardly. The inner circumferential surface of the body portion 1 is inclined in a shape corresponding to the outer circumferential surface of the valve seat 211, And a horizontal plane extending therefrom is provided.

밸브시트(211)의 외주면과 밸브몸체(214)의 내주면은 밸브몸체(214)의 이동에 따라 서로 접촉할 수도 있고 서로 이격될 수도 있는데 서로 이격된 상태에서 밸브시트(211)의 외주면과 밸브몸체(214)의 내주면은 밸브홈(215)을 형성한다.The outer circumferential surface of the valve seat 211 and the inner circumferential surface of the valve body 214 may be in contact with each other or may be spaced apart from each other as the valve body 214 moves. The inner circumferential surface of the valve body 214 forms a valve groove 215. [

가지배관(12)을 통과한 유체는 이 밸브홈(215)을 따라 외부로 토출되는데 밸브몸체(214)의 경사면으로 비스듬하게 이동하다가 수평면에 의해 수평한 방향으로 토출된다.The fluid that has passed through the branch piping 12 is discharged to the outside along the valve groove 215 and moves obliquely to the slope of the valve body 214 and is discharged in a horizontal direction by the horizontal plane.

구동기(22)는 밸브(21)에 연결되고 밸브(21)를 구동시키기 위한 동력을 발생시켜 밸브(21)를 회전조작한다. 구동기(22)는 서보모터로 이루어질 수 있고, 이 경우 회전속도 및 회전량 조절이 용이하여 밸브(21)의 세밀한 제어가 가능하다.The actuator 22 is connected to the valve 21 and generates power for driving the valve 21 to rotate the valve 21. The actuator 22 may be a servo motor. In this case, the rotation speed and the amount of rotation can be easily adjusted, and the valve 21 can be finely controlled.

동력전달부재(23)는 밸브(21)와 구동기(22) 사이에 개재되고 구동기(22)의 동력을 상기 밸브(21)에 전달한다. 동력전달부재(23)는 타이밍벨트나 기어 등을 사용할 수 있는데 타이밍벨트의 경우 거리의 조절이 용이하고 사용이 편리하다. The power transmitting member 23 is interposed between the valve 21 and the actuator 22 and transmits the power of the actuator 22 to the valve 21. The power transmitting member 23 can be a timing belt, a gear, or the like. In the case of the timing belt, the distance is easily adjusted and convenient to use.

이와 같은 구성에 의해 밸브몸체(214)가 회전하면서 직선 운동을 하고, 이에 따라 밸브몸체(214)와 밸브시트(211)에 의해 형성되는 밸브홈(215)의 간격의 변화를 통해 토출되는 유체의 압력과 형태를 조절할 수 있다. 여기에서 밸브홈(215)이 좁아질수록 토출되는 유체는 고압이 되며 직사 형상의 방수를 하게 되고 밸브홈(215)이 넓어질수록 저압이 되며 분무 형상의 방수를 하게 된다.With this configuration, the valve body 214 rotates while linearly moving, and accordingly, the pressure of the fluid discharged through the valve body 214 and the valve seat 215, which is formed by the valve seat 215, Pressure and shape can be adjusted. Here, as the valve groove 215 becomes narrower, the discharged fluid becomes a high pressure and waterproofs in a rectangular shape. As the valve groove 215 becomes wider, the pressure becomes low and water is sprayed.

제어부(3)는, 사용자의 조작에 따라 노즐부(2)의 밸브(21)를 조절하여 몸체부(1)가 의도대로 조종이 되도록 하는 부분으로서, 센서유닛, 수신유닛, 제어유닛을 포함한다.The control unit 3 includes a sensor unit, a receiving unit, and a control unit, which is a part that controls the valve 21 of the nozzle unit 2 according to the user's manipulation so that the body unit 1 is controlled as intended .

센서유닛은 몸체부(1)의 운동 상태를 감지하는 부분으로서 자이로 센서 등을 이용하여 몸체부(1)의 기울기나 각속도를 감지하여 제어유닛에 전송한다.The sensor unit senses the inclination or angular velocity of the body part 1 using a gyro sensor or the like as a part for sensing the motion state of the body part 1 and transmits the sensed angular velocity to the control unit.

수신유닛은 사용자가 조종기를 통해 지시하는 명령을 수신하여 제어유닛으로 전송한다. 조종기와 수신유닛은 적외선 통신이나 블루투스 통신 등을 통해 신호를 주고 받을 수 있다.The receiving unit receives the command that the user instructs via the controller and sends it to the control unit. The transmitter and the receiver can send and receive signals through infrared communication or Bluetooth communication.

제어유닛은 센서유닛으로부터 몸체부(1)의 기울기 또는 각속도를 입력받는 한편 수신유닛으로부터 사용자의 명령을 전달받아 노즐부(2)를 제어한다.The control unit receives the tilt or angular velocity of the body part 1 from the sensor unit and receives the user's command from the receiving unit to control the nozzle unit 2. [

예를 들어 제어유닛은 사용자로부터 자동정지 명령을 입력받으면 센서유닛으로부터 전송받은 기울기 또는 각속도를 근거로 하여 운항체(100)를 수평이 되도록 제어할 수 있다. 한편 제어유닛은 사용자로부터 상승, 하강, 전진, 후진의 명령을 입력받으면 노즐부(2)의 노즐의 출력을 제어하여 운항체(100)를 상승, 하강, 전진, 후진시킬 수 있다.For example, when the control unit receives the automatic stop command from the user, the control unit can control the operation unit 100 to be horizontal based on the tilt or angular velocity transmitted from the sensor unit. On the other hand, the control unit can control the output of the nozzles of the nozzle unit 2 to move up, down, forward, and backward the operating body 100 upon receipt of a command of upward, downward, forward or backward movement from the user.

이와 같은 방법으로 노즐부(2)를 조작하고 노즐부(2)에서 분사되는 유체의 반발력을 조절함으로써 운항체(100)의 상승, 하강, 전진, 후진, 자동정지(호버링) 등 사용자의 의도대로 조종이 가능하다.By controlling the repulsive force of the fluid injected from the nozzle unit 2 by operating the nozzle unit 2 in this way, the user can perform various operations such as ascending, descending, advancing, reversing, and automatic stopping (hovering) Steering is possible.

도면을 참조하면 본 실시예에서 제어부(3)는 몸체부(1)의 몸체(11) 위에 배치되되 센서유닛, 수신유닛, 제어유닛이 모듈화되어 기판(31)에 설치되고 투명 또는 불투명의 커버(32)에 의해 보호되는 형태로 되어 있다. 하지만 이 중 제어유닛과 수신유닛은 운항체(100)와 떨어진 형태로 구성할 수도 있다. 이 경우 센서유닛과 제어유닛은 유 무선 통신에 의해 신호를 주고받을 수 있다.Referring to the drawings, in the present embodiment, the control unit 3 is disposed on the body 11 of the body part 1, and the sensor unit, the receiving unit, and the control unit are modularized and mounted on the substrate 31 and covered with a transparent or opaque cover 32, respectively. However, the control unit and the receiving unit may be separated from the operating unit 100. In this case, the sensor unit and control unit can send and receive signals by wireless communication.

한편 센서유닛에 기압계 등 다른 센서를 구비하거나 카메라, 마이크 등을 이용하여 운항체(100) 주변의 상황을 수집할 수 있다. 수집된 정보는 제어유닛에 전송하고 제어유닛이 송신유닛을 이용하여 센서유닛에 감지된 사항이나 기타 정보를 사용자에게 전달할 수 있다. 이에 더하여 제어부(3)를 구성하는 기판(31)이나 몸체부(1)에 조명기기를 설치하여 야간이나 수중에서도 작업이 가능하게 할 수 있다.
On the other hand, the sensor unit can be provided with a sensor such as a barometer or the like, or the situation around the operating body 100 can be collected using a camera, a microphone, or the like. The collected information may be transmitted to the control unit and the control unit may use the transmitting unit to communicate to the user the information or other information detected by the sensor unit. In addition to this, it is possible to install a lighting device on the substrate 31 or the body part 1 constituting the control part 3, thereby making it possible to work nighttime or underwater.

다음으로 본 발명의 실시예에 따른 운항체의 작동에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Next, the operation of the operating body according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 6은 도 1에 도시된 운항체의 작업 예를 나타내는 개략도로서, 화재 진압을 위해 본 운항체가 사용되는 경우를 도시한 도면이다.FIG. 6 is a schematic view showing an operation example of the operating body shown in FIG. 1, in which the present operating body is used for fire suppression.

유체탱크(T)에 저장되어 운반된 유체는 펌프(41)가 가동되면 고압호스(42)를 통해 몸체부(1)로 이동된다. 몸체부(1)로 이동된 유체는 가지배관(12)을 통해 노즐부(2)에서 분출된다.The fluid stored in the fluid tank (T) is transferred to the body part (1) through the high pressure hose (42) when the pump (41) is activated. The fluid moved to the body part 1 is ejected from the nozzle part 2 through the branch pipe 12.

몸체부(1)의 가지배관(12)은 각각 동일한 규격으로 형성되므로 노즐부(2)의 밸브(21)의 개방상태가 같으면 각 노즐부(2)에서 분출되는 물의 추력도 동일하게 되므로 몸체부(1)는 기울어짐이 없이 부상하게 된다.Since the branch pipes 12 of the body part 1 are formed to have the same size as each other, if the valve 21 of the nozzle part 2 is opened in the same state, the thrust of water ejected from each nozzle part 2 becomes the same, (1) floats without tilting.

이 상태에서 사용자는 조종기를 조작하여 각 노즐부(2)의 밸브(21)의 개폐를 조절함으로써 운항체(100)의 정지, 전진, 후진, 상승 및 하강 운동 등의 조작이 가능하다. 운항체(100)가 운동할 때 고압호스(42)와 몸체부(1)의 이음 부분은 플렉시블 구조나 관절 구조에 의해 유연한 움직임이 가능하고 파손이 방지된다.In this state, the user operates the control unit to control the opening and closing of the valve 21 of each nozzle unit 2, so that the operation such as stopping, advancing, advancing, ascending and descending movement of the operating body 100 is possible. When the operating body 100 moves, the joint between the high-pressure hose 42 and the body part 1 can be flexibly moved by the flexible structure or the joint structure, and breakage is prevented.

예를 들어 노즐부(2)의 각 밸브(21)를 완전히 열면 분출하는 유체의 압력에 의해 운항체(100)는 상승하게 되고, 밸브(21)를 동일한 정도로 닫으면 분출하는 유체의 압력이 낮아져 운항체(100)는 하강하게 된다. 한편 각 밸브(21)의 개폐 정도를 다르게 함으로써 전진, 후진, 선회 등의 조작이 가능하다.For example, when the valve 21 of the nozzle unit 2 is fully opened, the operating body 100 is raised by the pressure of the fluid ejected. When the valve 21 is closed to the same degree, The body 100 is lowered. On the other hand, by varying the degree of opening and closing of each valve 21, it is possible to perform forward, backward, or turning operations.

이와 같은 컨트롤러의 조작에 대해서는 이른바 드론이라고 불리우는 쿼드콥터 또는 쿼드로터의 조작 방법이 일정 범위에서 적용될 수 있다.For the operation of such a controller, a so-called drones can be applied to a certain range of operation methods of a quadrupole or a quadrotor.

비행시에는 GPS에 의해 현재 위치에 대한 정보를 사용자의 컨트롤러로 전송할 수 있고 자이로 센서에 의해 기울어짐 정도를 사용자의 컨트롤러로 전송하여 운항체(100)가 올바른 자세를 갖도록 사용자가 조종하는 것이 가능하다.At the time of flight, information about the current position can be transmitted to the user's controller by GPS, and the degree of tilt by the gyro sensor can be transmitted to the controller of the user so that the user can steer the operating body 100 to have the correct posture .

또한 기압계 등 각종 센서나 카메라, 마이크 등을 이용하여 비행 상황이나 주변 상황을 알 수 있다.In addition, various sensors such as a barometer, a camera, and a microphone can be used to know the flight situation and the surrounding situation.

따라서 불이 난 지역에서는 소화용수를 운항체(100)에 공급하고 조작함으로써 소방 기능을 담당할 수 있고, 농경지에서는 농약 또는 비료액 등을 운항체(100)에 공급하고 조작함으로써 살포 기능을 담당할 수 있으며 행사지에서는 물을 공급하고 조작함으로써 하향식 분수나 각종 연출 기능을 담당할 수 있다.Therefore, in the burning area, the fire-fighting function can be provided by supplying and operating the fire extinguishing water to the operating body 100, and in the agricultural area, the pesticide or the fertilizer liquid can be supplied to the operating body 100 and operated to perform the spraying function In the event site, water can be supplied and operated to handle top-down fountains and various presentation functions.

운항체(100)의 임무가 종료되면 노즐부(2)를 서서히 닫아 추력을 낮추어 착륙시킨 뒤 회수한다.When the mission of the operating body 100 is terminated, the nozzle unit 2 is closed gradually to lower the thrust and land and collect the thrust.

앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1 : 몸체부
11 : 몸체 111 : 결합구멍 12 : 가지배관 13 : 가이드벽
2 : 노즐부
21 : 밸브 211 : 밸브시트 212 : 밸브축
213 : 안치부재 214 : 밸브몸체 215 : 밸브홈
22 : 구동기 23 : 동력전달부재 24 : 연결부재 245 : 고정부
3 : 제어부
31 : 기판 32 : 커버
4 : 유체이송부
41 : 펌프 42 : 고압호스 43 : 연결부재
T : 유체탱크
100 : 운항체1:
11: body 111: engaging hole 12: branch pipe 13: guide wall
2:
21: valve 211: valve seat 212: valve shaft
213: seat member 214: valve body 215: valve groove
22: driver 23: power transmitting member 24: connecting member 245:
3:
31: substrate 32: cover
4: Fluid transfer
41: pump 42: high pressure hose 43: connecting member
T: Fluid tank
100: Operator

Claims

Pressure fluid to the fluid transferring portion,
A body portion for introducing the fluid transferred through the fluid transfer portion and for diverting the introduced fluid into three or more fluids,
A nozzle portion for regulating an injection output of the fluid branched from the body portion by the valve, the valve being disposed for each of the branched paths of the body portion;
A controller for controlling the valve of the nozzle unit so that the body is controlled as intended;
.

The method according to claim 1,
Wherein the fluid transfer section comprises a high-pressure hose,
The body includes a branch pipe formed with a coupling hole through which the high-pressure hose is connected and into which fluid flows, and a branch pipe through which the fluid introduced from the coupling hole branches.

3. The method of claim 2,
Wherein the high-pressure hose is connected to the engaging hole through a connecting member, and the connecting member is a joint structure or a flexible structure.

The method according to claim 1,
In the nozzle unit,
A valve for regulating the propulsive force by continuously controlling the injection form of the fluid branched from the body by the rotation operation,
A driver connected to the valve and generating power for driving the valve to rotate the valve;
A power transmitting member interposed between the valve and the driver and transmitting power of the actuator to the valve,
.

The method according to claim 1,
Wherein,
A sensor unit receiving a tilt or an angular velocity of the body,
A receiving unit for receiving the user's command and
A control unit for receiving the instruction of the user from the receiving unit and operating the nozzle unit while receiving the inclination or the angular velocity value of the body unit from the sensor unit,
.